PL244361B1 - Sposób określenia ryzyka raków u kobiet w zależności od stężenia arsenu we krwi - Google Patents

Sposób określenia ryzyka raków u kobiet w zależności od stężenia arsenu we krwi Download PDF

Info

Publication number
PL244361B1
PL244361B1 PL439313A PL43931318A PL244361B1 PL 244361 B1 PL244361 B1 PL 244361B1 PL 439313 A PL439313 A PL 439313A PL 43931318 A PL43931318 A PL 43931318A PL 244361 B1 PL244361 B1 PL 244361B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
arsenic
cancer
concentration
blood
risk
Prior art date
Application number
PL439313A
Other languages
English (en)
Other versions
PL439313A1 (pl
Inventor
Jan LUBIŃSKI
Jan Lubiński
Anna Jakubowska
Wojciech MARCINIAK
Wojciech Marciniak
Magdalena MUSZYŃSKA
Magdalena Muszyńska
Róża Derkacz
Katarzyna Kaczmarek
Tomasz Huzarski
Jacek Gronwald
Cezary Cybulski
Original Assignee
Read Gene Spolka Akcyjna
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Read Gene Spolka Akcyjna filed Critical Read Gene Spolka Akcyjna
Priority to PL439313A priority Critical patent/PL244361B1/pl
Publication of PL439313A1 publication Critical patent/PL439313A1/pl
Publication of PL244361B1 publication Critical patent/PL244361B1/pl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/84Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving inorganic compounds or pH

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest sposób określenia ryzyka raka, charakteryzujący się tym, że obejmuje ilościową ocenę stężenia arsenu w próbce biologicznej osoby badanej, przy czym stężenie arsenu wskazuje na znacząco obniżone ryzyko: rozwoju raka w przypadku występowania niskiej wartości stężenia arsenu we krwi, zwłaszcza poniżej 0,59 µg/l.

Description

Wynalazek dotyczy sposobu określania ryzyka raków u kobiet. Opisywany wynalazek opiera się na ustaleniu, że istnieje korelacja między stężeniem arsenu we krwi pełnej a ryzykiem raków u kobiet nie będących nosicielkami żadnej z mutacji założycielskich w genie BRCA1/2 typowych dla populacji polskiej. Prezentowany sposób powinien znaleźć zastosowanie w szeroko rozumianej diagnostyce i profilaktyce nowotworów, zwłaszcza u kobiet.
Bez wątpienia arsen i jego związki są jednymi z najbardziej rozpoznawalnych trucizn. Według klasyfikacji międzynarodowej agencji do badań nad rakiem (IARC, ang. International Agency for Cancer Research) arsen i jego związki zostały określone jako bezwzględne ludzkie karcynogeny grupa 1 (strona internetowa: http://monographs.iarc.fr/ENG/Classification/latest_classif.php; data wejścia 2017-08-26). Różnorodność objawów klinicznych wywołanych inhalacją związkami arsenu lub jego spożyciem jest bardzo duża. W zależności od stężenia, czasu ekspozycji i drogi zaabsorbowania skutki oddziaływania arsenu z tkankami są od stosunkowo niegroźnych na przykład hipopigmentacji, po zagrażające życiu nowotwory (WHO). W świetle istniejących danych literaturowych można stwierdzić, że wysokie stężenia arsenu mogą być przyczyną takich raków jak rak płuca (Mostafa MG, 2008), nerki (Hopenhayn-Rich C, 1996), skóry (Karagas MR, 2001), pęcherza (Mostafa MG, 2008), czy trzustki (Liu Mares W, 2013). Istnieją też prace wskazujące odwrotną korelację np. Lamm i wsp. stwierdzili nieistotne zmniejszenie ryzyka zachorowania na raka pęcherza moczowego wraz z rosnącym narażeniem na arsen w wodzie pitnej, w zakresie 3,0-6,0 pg/l (Lamm SH, 2004).
Przedmiotem wynalazku jest sposób określenia ryzyka raka u kobiety nie będącej nosicielką mutacji założycielskich w genie BRCA1 typowych dla populacji polskiej, znamienny tym, że obejmuje ilościową ocenę stężenia arsenu w próbce krwi pochodzącej od badanej pacjentki, przy czym stężenie arsenu wskazuje na ponad 29 krotnie obniżone ryzyko rozwoju raka w przypadku występowania wartości stężenia arsenu we krwi poniżej 0,59 pg/l, przy czym badana pacjentka należy do populacji polskiej i nie jest nosicielka żadnej spośród następujących mutacji w genie BRCA1: 5382insC, C61G, 4153delA.
Korzystnie, stężenie arsenu w próbce krwi pełnej oznacza się przez bezpośredni pomiar tego pierwiastka.
Protokół badań
Grupa obserwacyjna została wybrana spośród osób, których materiał znajduje się w biobanku naszego ośrodka. Pacjenci, którzy zgłosili się w latach 2010-2016 do Onkologicznej Poradni Genetycznej przy Szpitalu Klinicznym Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego w Szczecinie, byli zapraszani do oddania próbki krwi w celu biobankowania i podpisywali zgodę na przechowywanie i wykorzystywanie materiału w celach naukowych. Próbki krwi były pobierane w godzinach 8-14, a pacjenci byli poinformowani o konieczności bycia na czczo przez co najmniej przez 4 godziny przed pobraniem. Dla większości pacjentów próbka była pobrana tylko raz, ale w niektórych przypadkach również więcej razy przy okazji kolejnych wizyt. Próbkę krwi przechowywano w -80°C do momentu oznaczenia stężenia arsenu.
W biobanku zgromadzono próbki od 33062 osób, które nigdy wcześniej przed pobraniem próbki nie chorowały na nowotwór złośliwy. Na potrzeby badania grupę 1698 osób bez mutacji w genie BRCA charakterystycznych dla populacji polskiej tj. 5382insC, C61G, 4153delA poddano ponad 3 letniej obserwacji. Do grupy nie włączono osób z nowotworem złośliwym rozpoznanym przed pobraniem próbki krwi. Następnie w trzech głównych ośrodkach onkologicznych w Szczecinie, sprawdzano która z osób wyjściowo zdrowych w momencie włączenia do biobanku, zachorowała. Spośród 1698 osób, w ciągu ponad 3 lat obserwacji, na nowotwór złośliwy zachorowało 110 kobiet. Pozostała część grupy stanowiła grupę kontrolną badania.
Charakterystykę kohorty prospektywnej przedstawiono w tabeli poniżej (Tabela 1)
PL 244361 Β1
Tabela 1. Charakterystyka grupy
Cecha
Chore
Zdrowe < Liczba osób ‘ ' i-lW osób ·-··.-l58&Osób/:2<W&>
Średni wiek w momencie
55,60 lat 55,10 lat zabezpieczenia materiału i· > r ΊΓΓ··;:;7<.
.Średni okres śledzenia / ,e “ι,ϊ /:: ‘ stanu zdrowia (follow-up) ifeF· : f
39.50 miesięcy
Ł...................
; Lokalizacja narządowa raka ’ * Liczba osób • , · ‘. .//i Procentowy udział w całej 77^.r--.rT;-:T — grupie chorych L^ifr-sft* ....i·--·- _ -'·.·· fiti-it- t
Pierś 68 61,81
* Jaj inki . • 6 > ..! 1 . . .1· : 1... ':·. / .....5,45 ’ ' 7'
fe.T- .,................ k’·/'.:''····'·'·
Jelito grube 5 4,55
Szpiczak / -.5- / J. T ., -4,55
Macica 5 4,55
1 Pęcherz moczowy / 4 3,64. ... ,
1 / , * H ćs/-· ,A„
Białaczka/Chłoniak 4 3,64
Tarczyca. 1 / i'-'. 3,64 ' :'
λ< 27 11 : - «τ’ &£££>........... ............. -t ' ‘-yJ ϊ^·' .5 ........
Szyjka macicy 2 1,81
.11¾ 1 ’ -Ł 1 ii 11 £ w rł-C“ ij , -ί-^Λ / Z’ 2 //¾ / βΙΙΡβ i|aM|s 1>81 , J . ^.. ..
Skóra (czerniak) 2 1,81
— Endometrium . ·θ/ι. :,;//:/
. ......... ...®' L. .
Płuco 1 0,91
Centralny układ nerwowy ΡΊ ' - ISSlf - 0,91
ŚiMl··... . C'·-. i·®
Materiał
Od każdej osoby włączonej do badania pobrano próbkę krwi do pomiaru stężenia arsenu, kadmu, cynku oraz selenu.
Metoda oznaczania zawartości As we krwi pełnej.
1.1 Aparat
Do określenia zawartości wskazanych metali wykorzystana została technika spektrometrii mas ze wzbudzeniem w plazmie indukcyjnie sprzężonej. Do wykonania pomiaru wykorzystano spektrometr mas ELAN DRC-e (PerkinElmer) oraz NexION 350D (PerkinElmer). Wykorzystanie ICP-MS pozwala uzyskać limity detekcji < 0,1 μg/l. Podczas prowadzenia oznaczeń populacji nieeksponowanej zawodowo na metale i ich związki, czułość aparatury odgrywa kluczową rolę.
1.2 Przygotowanie do pomiaru
Zebrane próby krwi, zostały rozmrożone z temperatury -80°C do temperatury pokojowej, w dniu wykonywania analiz. Każda próbka została dokładnie wymieszana przy użyciu wstrząsarki lub worteksu w celu uzyskania możliwie największej homogenności materiału. Proces ten został powtórzony bezpośrednio przed pobraniem objętości krwi do rozcieńczeń z uwagi na zjawisko rozwarstwiania się krwi. Stosując możliwie najprostszą technikę, próbki krwi zostały rozcieńczone w stosunku 1:30 (50 μl krwi : 1450 μl buforu). Z uwagi na specyfikę pomiaru do rozcieńczeń zastosowano roztwór wodorotlenku tetrametyloamonowego (TMAH). Alkaliczne pH zapewnia dobrą rozpuszczalność składników krwi, nie powodując tym samym precypitacji żadnej z frakcji. Dodatkowo w celu lepszej dyspersji rozpuszczonych składników krwi zastosowano dodatek niejonowego surfaktantu w postaci Trytonu Χ-100. Wykorzystanie tego związku nie tylko ułatwia rozpuszczanie m.in. białek ale także przyczynia się do szybszego wypłukiwania próbki z układu wprowadzenia spektrometru. Do korekcji efektu matrycy oraz dryfu aparatu użyty został standard wewnętrzny w postaci rodu (105Rh). Do uzyskania stabilności jonów metali rozpuszczonych w roztworze zastosowany został dodatek kwasu wersenowego (EDTA).
Dodatkowo, z racji zawartości związków zawierających węgiel, zastosowano dodatek butanolu do wszystkich roztworów w celu niwelacji efektu związanego ze znaczną ilością węgla w badanej próbie.
1.3 Warunki pomiaru
Wszystkie oznaczenia przeprowadzono z wykorzystaniem kwadrupolowej celi reakcyjnej spektrometru, tzw. trybie DRC (ang. Dynamic Reaction Cell) aparatu Elan DRC-e oraz NexION 350D (PerkinElmer) z tlenem jako gazem reakcyjnym. Tlen jest gazem z wyboru dla prowadzenia oznaczeń As i Cd. W przypadku oznaczeń As, wykorzystanie tlenu pozwala uzyskać na drodze reakcji chemicznej stabilny produkt w postaci jonu 75As16O+. Jon ten posiada masę 91, która wolna jest od interferencji spektralnych. Rozwiązanie to zapewnia maksimum specyfiki pomiaru As. Podobne rozwiązanie dotyczy oznaczeń kadmu. W tym przypadku jednak dokonano transferu atomu tlenu na interferent a nie jak w przypadku As na pożądany jon. Najpoważniejszą interferencję w oznaczeniach 114Cd stanowi tlenek molibdenu 98Mo16O. Zastosowanie tlenu pozwala na uzyskanie ditlenku molibdenu 98Mo16O2, niwelując tym samym problem nakładania się tych dwóch mas. Obecnie jest to najbardziej czuła technika oznaczeń dla materiału biologicznego. W przypadku Zn tlen pozostaje inertny.
1.4 Walidacja pomiarów
Do walidacji pomiarów zastosowano następujące materiały referencyjne ClinCheck (Recipe, Niemcy), NIST 955c (National Institute of Standards and Technology, Stany Zjednoczone) oraz BCR 634 (European Commission, Community Bureau of Reference). Są to standardy odniesienia powszechnie stosowane w spektrometrii, pozwalające na potwierdzenie precyzji, czułości i specyfiki pomiaru.
Statystyka
Różnice w częstościach pomiędzy analizowanymi grupami oceniano przy pomocy Testu Zgodności Fishera.
Wyniki
Analiza otrzymanych wyników wykazała istotną zależność między ryzykiem raków u kobiet a stężeniem arsenu.
Kobiety ze stężeniem arsenu we krwi poniżej 0,59 μg/l wykazują istotne ponad 29 krotnie obniżone ryzyko rozwoju raka w porównaniu do kobiet ze stężeniem arsenu powyżej 0,59 μg/l (OR=29,50; p < 0,0001; 95% CI: 4,10-212,00) (Tabela 2).
PL 244361 Β1
Tabela 2. Częstość występowania nowotworów złośliwych w zależności od stężenia arsenu we krwi Grupa Zakres stężeń pg/l Chore Zdrowe
Literatura
Lamm SH, Engel A, Kruse MB, Feinleib M, Byrd DM, Lai S, Wilson R. Arsenie in drinking water and bladder cancer mortality in the United States: an anylysis based on 133 U.S. counties and 30 years of observation. J Occup Environ Med. 2004, 45(3):298-306
Liu Mares W., Mackinnon J.A., Sherman R., Fleming L.E., Rocha-Lima C., Hu J.J., Lee D.J. Pancreatic cancer clusters and arsenic-contaminated drinking water wells in Florida. BMC Cancer, 2013; 13(111).
Mostafa M.G., McDonald J.C., Cherry N.M. Lung cancer and exposure to arsenie in rural Bangladesh. Occup. Environ. Med. 2008; 65(11) 765-768.
Strona internetowa: http://monographs.iarc.fr/ENG/Classification/latest_classif.php. Data wejścia: 2016-09-11

Claims (2)

1. Sposób określenia ryzyka raka u kobiety nie będącej nosicielką mutacji założycielskich w genie BRCA1 typowych dla populacji polskiej, znamienny tym, że obejmuje ilościową ocenę stężenia arsenu w próbce krwi pochodzącej od badanej pacjentki, przy czym stężenie arsenu wskazuje na ponad 29 krotnie obniżone ryzyko rozwoju raka w przypadku występowania wartości stężenia arsenu we krwi poniżej 0,59 pg/l, przy czym badana pacjentka należy do populacji polskiej i nie jest nosicielką żadnej spośród następujących mutacji w genie BRCA1: 5382insC, C61G, 4153delA.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stężenie arsenu w próbce krwi pełnej oznacza się przez bezpośredni pomiar tego pierwiastka.
PL439313A 2018-05-17 2018-05-17 Sposób określenia ryzyka raków u kobiet w zależności od stężenia arsenu we krwi PL244361B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL439313A PL244361B1 (pl) 2018-05-17 2018-05-17 Sposób określenia ryzyka raków u kobiet w zależności od stężenia arsenu we krwi

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL439313A PL244361B1 (pl) 2018-05-17 2018-05-17 Sposób określenia ryzyka raków u kobiet w zależności od stężenia arsenu we krwi

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL439313A1 PL439313A1 (pl) 2022-04-19
PL244361B1 true PL244361B1 (pl) 2024-01-15

Family

ID=81212431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL439313A PL244361B1 (pl) 2018-05-17 2018-05-17 Sposób określenia ryzyka raków u kobiet w zależności od stężenia arsenu we krwi

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL244361B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL439313A1 (pl) 2022-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lech et al. Cadmium concentration in human autopsy tissues
Merzenich et al. Biomonitoring on carcinogenic metals and oxidative DNA damage in a cross-sectional study
Andra et al. Reconstructing pre-natal and early childhood exposure to multi-class organic chemicals using teeth: Towards a retrospective temporal exposome
Grau-Perez et al. Urinary metals and leukocyte telomere length in American Indian communities: the strong heart and the strong heart family study
JP6692422B2 (ja) 尿中代謝物による疾病診断法
Nassan et al. Correlation and temporal variability of urinary biomarkers of chemicals among couples: implications for reproductive epidemiological studies
Majewska et al. Determination of element levels in human serum: Total reflection X-ray fluorescence applications
Rentschler et al. Platinum, palladium, rhodium, molybdenum and strontium in blood of urban women in nine countries
Benninghoff et al. Analysis of human tissues by total reflection X-ray fluorescence. Application of chemometrics for diagnostic cancer recognition
Day et al. Establishing human heart chromium, cobalt and vanadium concentrations by inductively coupled plasma mass spectrometry
Allegretta et al. Determination of As concentration in earthworm coelomic fluid extracts by total-reflection X-ray fluorescence spectrometry
Rusiecki et al. Polychlorinated biphenyls and breast cancer risk by combined estrogen and progesterone receptor status
WO2020052294A1 (zh) 汞、镉混合暴露检测在非梗阻性无精子症辅助诊断中的应用
Olbrich et al. The first total reflection X-ray fluorescence round-robin test of rat tissue samples: Preliminary results
PL244361B1 (pl) Sposób określenia ryzyka raków u kobiet w zależności od stężenia arsenu we krwi
PL243310B1 (pl) Sposób określenia ryzyka raków u kobiet nie będących nosicielkami mutacji w genie BRCA1 i BRCA2 w zależności od stosunku stężeń we krwi arsenu i selenu
CN116096913A (zh) 轻度认知障碍的测试方法、轻度认知障碍的测试试剂以及轻度认知障碍的治疗药候选物质的筛选方法
PL244355B1 (pl) Sposób określania ryzyka raków u kobiet w zależności od stężenia arsenu we krwi kobiet będących nosicielkami najczęstszych mutacji w genie BRCA1 i BRCA2
PL243835B1 (pl) Sposób określenia ryzyka raków u mężczyzn w zależności od stężenia arsenu we krwi
Jagodić et al. The first insight into the trace element status of human adrenal gland accompanied by elemental alterations in adrenal adenomas
PL240134B1 (pl) Sposób wykrywania zmniejszonego ryzyka raków u kobiet z mutacją w genie BRCA1
PL240133B1 (pl) Sposób wykrywania znacznie obniżonego ryzyka raków u mężczyzn w Polsce, poprzez ocenę stężenia arsenu we krwi
EP3146341B1 (en) Method of diagnosing prostate cancer by detecting chemical elements
Pi et al. Concentrations of organochlorine pesticides in placental tissue are not associated with risk for fetal orofacial clefts
PL245678B1 (pl) Sposób określenia ryzyka raków u kobiet w zależności od stosunku stężeń selenu do arsenu we krwi